Inspecia suprafeței blocului după spălare: trei stații, o singură trecere

Prezentare generală

Un bloc care părăsește mașina de spălat cu aspect curat poate totuși eșua din două motive diferite, care par identice într-o imagine: un defect de turnare preexistent și un fragment pe care etapa de spălare nu l-a eliminat. Separarea acestor două cazuri este motivul pentru care inspecția se efectuează imediat după spălare, nu la finalul liniei.

Inspeția servește, de asemenea, mașinii de spălat. Dacă fragmente sunt detectate în mod constant în aceeași zonă, această observație indică o poziție incorectă a duzelor, o etapă deficitară de filtrare sau un contact defectuos al dispozitivului de fixare, iar acest lucru este evidențiat în aceeași schimbă, nu la trei săptămâni distanță, când piesa eșuează în timpul asamblării.

Big Bird Industrial (înainte Shimada Big Bird Industrial) construiește sisteme de curățare și deburare pentru componente ale transmisiei autovehiculelor încă din 2001, iar aranjamentul stațiilor descris aici urmărește liniile de producție pentru blocurile motorului diesel, utilizând o cameră cu rezoluție înaltă montată pe robot și o iluminare difuză amplă pe trei stații.

1. De ce poziția imediat după spălător este importantă

Același defect transmite informații diferite în funcție de locul în care este găsit, iar poziția imediat după spălare este cea care separă cauza de consecință.

Atribuire fără presupuneri

La finalul liniei, o scânteie pe o suprafață prelucrată ar putea proveni din spălător, din operația de asamblare, dintr-un dispozitiv de fixare sau din mediu. Immediat după spălător există un singur candidat, ceea ce transformă o investigație într-o verificare simplă.

Spălătorul obține un rezultat

O etapă de spălare este de obicei evaluată prin extracție eșantionată, care raportează o valoare de masă ore după ce piesa a fost produsă. O stație de inspecție raportează pe piesă și pe locație, ceea ce reprezintă un tip diferit de feedback: indică fața respectivă, nu doar cantitatea.

2. Trei stații și ce vede fiecare

Un bloc nu poate fi inspectat dintr-o singură perspectivă. Suprafețele sale relevante sunt orientate în mai multe direcții, iar suprafețele cele mai dificil de observat sunt adesea cele unde se acumulează așchii.

Partea inferioară, perimetrul și revizuirea

Configurația utilizată pentru blocurile motorului diesel acoperă fața inferioară, fețele perimetrale și o poziție de revizuire în care constatările ambigue sunt examinate de o persoană. Cele trei poziții nu sunt redundante: fața inferioară colectează așchii prin gravitație, perimetrul include suprafețele prelucrate care se asamblează cu alte componente, iar poziția de revizuire există deoarece nu fiecare constatare ambiguă trebuie decisă de un model.

Camera montată pe robot versus camere fixe

Un robot care transportă o cameră poate ajunge la mai multe suprafețe cu un singur senzor, dar la costul timpului de mișcare și al preciziei traseului. Camerele fixe care acoperă o stație sunt mai rapide, dar necesită câte una pentru fiecare unghi de vizualizare. Pe un bloc, aranjamentul cu robot este frecvent, deoarece numărul de unghiuri de vizualizare este mare, iar piesa este prezentată într-o singură orientare.

3. O așchiură și un defect arată la fel

Partea cea mai dificilă a inspecției de suprafață după spălare este faptul că cele două lucruri pe care trebuie să le distingă sunt vizual similare.

De ce distincția este dificilă

O așchiură metalică așezată pe o suprafață prelucrată are un contur, o umbră și un contrast față de fundal, exact ceea ce prezintă și o zgârietură sau o deformare. Un model antrenat doar pe exemple de defecțiuni va clasifica așchiurile ca fiind defecțiuni, iar o stație care face acest lucru generează apeluri false care erodează încrederea într-o săptămână.

Cum se face distincția

Separatorii siguri sunt fizici, nu statistici. O așchiură stă deasupra suprafeței și proiectează o umbră al cărei sens se schimbă odată cu direcția luminii, în timp ce o deformare este o depresiune ale cărei umbre nu se schimbă. O așchiură poate fi deplasată de un jet de aer; un defect nu poate. Folosirea unei a doua expuneri cu o direcție diferită a luminii sau a unui jet de aer înainte de re-imaging transformă o clasificare ambiguă într-un test fizic.

4. Stația de revizuire umană

O poziție de revizuire nu reprezintă un eșec al automatizării. Este ceea ce permite stațiilor automate să fie setate la o sensibilitate care detectează totul, fără a genera o coadă de decizii pe care nimeni nu le poate rezolva.

Scopul revizuirii

Revizuirea se ocupă de cazurile în care imaginea nu separă clar clasele: o urmă care ar putea fi o zgârietură sau ar putea fi lichid de răcire uscat, o pată care ar putea fi porozitate sau ar putea fi o ciobitură. O persoană cu o sursă de lumină și o lupă examinează o singură dată și ia o decizie, ceea ce durează câteva secunde și rezolvă definitiv întrebarea.

Menținerea integrității revizuirii

Riscul este ca revizuirea să devină un loc în care totul este aprobat sub presiunea timpului. Înregistrarea deciziilor luate de revizor și eșantionarea acestor decizii pentru verificare în laborator permit măsurarea ratei globale de scăpare a stației, nu doar presupunerea acesteia.

O poziție de verificare necesită, de asemenea, unelte potrivite pentru întrebarea pusă. O lupă și o lampă cu unghi scăzut clarifică prezența unei zgârieturi; un jet de aer clarifică dacă o urmă este material desprins; un endoscop clarifică interiorul unui alezaj pe care camera nu îl poate vedea. Furnizarea celor trei echipamente la poziția de verificare este mai ieftină decât trimiterea piesei înapoi la mașina de spălat pentru reexaminare.

5. Iluminarea unei piese umede

Verificarea imediat după spălare înseamnă examinarea unei piese care poate fi încă umedă, iar apa modifică aspectul suprafeței. Un strat subțire de apă umple zgârieturile superficiale și le ascunde; picăturile creează reflexii care sunt interpretate ca elemente distincte.

Soluția practică constă fie în verificarea după uscare, fie în acceptarea unei piese umede și proiectarea iluminării corespunzătoare acesteia, folosind o lumină difuză amplă care nu produce imagini speculare ale picăturilor. Atunci când criteriul include starea de uscăciune, verificarea după uscare este singura opțiune, deoarece o piesă umedă nu poate fi evaluată din punctul de vedere al prezenței apei.

6. Transmiterea rezultatului înapoi către mașina de spălat

O stație de inspecție produce date care sunt utile doar dacă ajung la persoanele care pot acționa în consecință. Forma utilă este o hartă: ce suprafață, ce locație, cât de des și dacă constatarea este o ciobitură sau un defect.

Un grup de constatări de ciobituri pe o singură față indică o problemă legată de un injector sau de filtrare. Un grup de constatări de zgârieturi indică o problemă legată de manipulare sau de fixare. Ambele probleme pot fi rezolvate într-un schimb și ambele rămân invizibile într-un raport care indică doar numărul de piese respinse.

7. Timpul de ciclu și poziția stației

Inspecția efectuată după spălare concurează cu linia pentru piesă, iar stația trebuie să o elibereze suficient de rapid ca spălătorul să nu aștepte.

Trei stații în serie

Cu un robot care transportă camera, cele trei vederi se execută una după alta pe aceeași piesă, astfel încât timpul de stație reprezintă suma timpilor de deplasare plus cel de procesare a imaginii. Pe un bloc care durează o fracțiune semnificativă dintr-un minut, motiv pentru care stația este adesea plasată acolo unde există un mic tampon, nu direct în calea de ieșire a mașinii de spălat.

Eșantionare versus inspecție completă

Inspectarea fiecărei piese este posibilă doar atunci când timpul de stație se încadrează în tact. Acolo unde acest lucru nu este posibil, compromisul obișnuit constă în inspectarea fiecărei piese pe suprafețele cu risc cel mai ridicat și în verificarea celorlalte piese conform unui plan de eșantionare. Acest compromis trebuie specificat în documentația tehnică, deoarece o stație achiziționată pentru inspecție completă, dar utilizată în regim de eșantionare, necesită o justificare diferită.

Poziția determină, de asemenea, ce poate dovedi stația. Immediat după spălător, aceasta dovedește starea piesei ca fiind spălată; la o sută de metri mai jos pe linie, dovedește starea piesei după transfer, manipulare și orice perioadă de așteptare, ceea ce reprezintă o afirmație diferită și mai puțin convingătoare. Mutarea unei stații în aval este ușoară pe un desen de amplasare, dar costisitoare din punctul de vedere al ceea ce nu mai poate explica. Aceeași logică se aplică și plasării stației după un buffer sau după răcire, unde condensarea și manipularea au modificat deja suprafața.

Întrebări frecvente

Ar trebui stația să fie înainte sau după uscare?

După uscare, dacă uscătura face parte din criteriul de acceptare, deoarece apa de pe suprafață împiedică evaluarea atât a suprafeței, cât și a uscăturii. Înainte de uscare, doar dacă procesul nu are nicio cerință privind uscătura.

Ce dimensiune minimă a defectului poate fi detectată?

Pe suprafețele prelucrate ale blocurilor, contururile defectelor la scara de jumătate de milimetru pot fi detectate cu o cameră de înaltă rezoluție și lumină difuză. Detaliile mai mici necesită un unghi de vizualizare mai îngust și mai multe stații.

Înlocuiește această stație testul de curățenie?

Nu. Inspectarea suprafeței identifică ceea ce este vizibil pe o față; testul de curățenie măsoară ceea ce este extras dintr-o zonă, inclusiv materialul aflat în interiorul canalelor. Cele două teste răspund unor întrebări diferite și ambele sunt necesare.

Cum se validează stația?

Prin utilizarea unui set de piese care prezintă defecte cunoscute și contaminare cu așchii cunoscută, ambele prezentate în mod repetat. O stație testată doar pe piese curate nu demonstrează nimic despre rata sa de detectare.

Concluzie

Inspectarea imediat după spălare transformă o defecțiune apărută târziu într-un semnal emis în aceeași schimbă, iar aceasta separă o așchiță de un defect de turnare exact în singurul punct în care distincția este neechivocă. Trei stații acoperă suprafețele; poziția de revizuire gestionează ceea ce imaginea nu poate clarifica.

Stația merită construită doar dacă ieșirea acesteia ajunge la spălător ca hartă de localizare, nu ca rată de trecere. Un număr de eșecuri nu spune nimănui ce duză trebuie verificată.